Recherche et innovation

Alharake - Etude des facteurs génétiques impliqués dans la sécrétion d’enzymes chez les souches hyperproductrices de Trichoderma reesei

statut du projet | En cours
Détails de la manifestation
Date de début : Janvier 1
Date de fin : Janvier 3
Appel à projets de recherche : AAC Thèses - Appel à candidatures Thèses ADEME
Année de l’appel à projets : 2021
Programme de la stratégie de Recherche : Cadre Bâti , des territoires durables aux bâtiments performants
Programme de la stratégie de Recherche : Transports et mobilités
Programme de la stratégie de Recherche : Systèmes énergétiques intelligents
Programme de la stratégie de Recherche : Ecoconception et écoefficience des systèmes de production
Programme de la stratégie de Recherche : Production, gestion et stockage de vecteurs énergétiques
Programme de la stratégie de Recherche : Captage et valorisation du CO2
Programme de la stratégie de Recherche : Déchets et matière, collecte, tri, recyclage et valorisation
Programme de la stratégie de Recherche : Production durable des matières agricoles et forestières
Programme de la stratégie de Recherche : Caractérisation, mobilisation et valorisation de la biomasse
Programme de la stratégie de Recherche : Gestion durable des sols, sites pollués et stockage du CO2
Programme de la stratégie de Recherche : Préservation et amélioration de la qualité de l'air
Programme de la stratégie de Recherche : Evaluation des impacts environnementaux et sanitaires
Programme de la stratégie de Recherche : Energie, Environnement et Société
Programme de la stratégie de Recherche : Actions transversales
Programme de la stratégie de Recherche : Autres (SHS, Santé,...)
Programme de la stratégie de Recherche : Changement climatique
Programme de la stratégie de Recherche : Economie circulaire / Déchets
Programme de la stratégie de Recherche : Energie
Programme de la stratégie de Recherche : Mobilité / Transport
Programme de la stratégie de Recherche : Qualité de l'air
Programme de la stratégie de Recherche : Sols / Agriculture / Forêt
Programme de la stratégie de Recherche : Urbanisme/Bâtiment
Organisme coordinateur : IFPEN
Partenaires :
Zone d’implantation
des porteurs du projet :
Île-De-France / Hauts-De-Seine / Rueil-Malmaison

 L'objectif de ce projet est de mieux comprendre les voies, les gènes et les mécanismes de régulation impliqués dans la sécrétion chez T. reesei. Cette compréhension devrait contribuer à combler les lacunes de nos connaissances sur la régulation du mécanisme de sécrétion de T. reesei et aidera à terme à concevoir des souches avec une capacité de sécrétion améliorée dans des conditions industrielles.

Une transition vers les biocarburants

Depuis la première révolution industrielle, nous dépendons des énergies fossiles pour la production de la plupart des produits que nous utilisons quotidiennement. Cependant, notre dépendance à l'égard de ces carburants a été l'une des principales raisons de l'augmentation des émissions de gaz à effet de serre. Ces carburants sont également non renouvelables, ce qui signifie que nous devons trouver des carburants renouvelables alternatifs pour une économie durable.

Les biocarburants sont l'une des alternatives aux combustibles fossiles. En particulier, les biocarburants de deuxième génération, produits à partir de déchets lignocellulosiques, ont un fort potentiel d'atténuation des émissions de CO2. Dans ce procédé de production de bioéthanol, la biomasse lignocellulosique est d'abord soumise à un prétraitement physico-chimique pour rendre la cellulose plus accessible à l'hydrolyse enzymatique. Ensuite, les cellulases et autres enzymes dégradent la matière lignocellulosique en glucose. Par la suite, le glucose subit une fermentation pour être converti en éthanol. Trichoderma reesei, un champignon filamenteux, est utilisé industriellement pour la production de cellulase. Au cours des dernières décennies, des mutants d'hypersécrétion de T. reesei ont été isolés et sont aujourd'hui utilisés dans la production industrielle d'enzymes.

1ère partie: Identification et analyse des facteurs régulateurs impliqués dans le stress de sécrétion:

Afin de découvrir de nouvelles cibles, telles que les facteurs de transcription impliqués dans la sécrétion, des cultures induisant un stress de sécrétion chez T. reesei sont mises en place. Les cibles identifiées peuvent ensuite être modifiées, supprimées ou surexprimées pour améliorer la capacité de sécrétion de T. reesei. Il existe plusieurs méthodes utilisées pour induire un stress de sécrétion: les inducteurs de sécrétion de protéines, les agents de stress et l'expression de protéines hétérologues. De très bons inducteurs peuvent provoquer un stress de sécrétion et activer plusieurs mécanismes, tels que la réponse des protéines dépliées (UPR), la dégradation des protéines associées au réticulum endoplasmique (ERAD) et la répression sous stress de sécrétion (RESS).

2ème partie: Mutagenèse aléatoire pour isoler et analyser de nouveaux mutants hypersécréteurs

L'objectif est d'obtenir une souche avec une capacité de sécrétion améliorée, notamment dans des conditions non inductrices.

La méthodologie est basée sur l'utilisation d'UV ou de méthylnitronitrosoguanidine (MNG) pour induire des mutations aléatoires dans le génome de T. reesei, le criblage de mutants sur des milieux discriminant les niveaux de sécrétion élevés et le séquençage de souches sélectionnées pour identifier les mutations.

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